磁控管阴极用钼组件的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种磁控管阴极用钼组件的制造方法，主要包括以下步骤：第一步，把钼粉填充于专用的模具内，加压压制成钼端帽坯体；然后在中频感应烧结炉中还原性气体中对钼端帽坯体进行烧结，其中烧结温度规定在１６５０℃至１８００℃范围内，烧结时间范围为２小时至６小时，获得抗弯折强度大于３５ｋｇ／ｍｍ↑［２］的上钼端帽与下钼端帽；第二步，将所获取的上钼端帽与下钼端帽采用激光焊接分别与环形焊料片焊接在一起；第三步，将焊有环形焊料片的上钼端帽与中心钼引线杆焊接在一起，将焊有环形焊料片的下钼端帽与侧钼引线杆焊接在一起。该种方法制得的钼组件能够降低焊接过程中的不良率，同时使得制造工时减少，降低了制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种，特别是指一种能 够降低焊接不良率的。
技术介绍
作为磁控管阴极部主要是由线圈状钩灯丝与钼组件组成；其中钼组件包 括上部及下部钜端帽、Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片、钼杆，其中钼 杆分为中心钼引线杆与侧钼引线杆。在制造钼组件时，是先将上部的钼端帽 和下部的钼端帽分别焊接上Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片；然后将中 心钼引线杆连接固定上部钼端帽，侧钼引线杆连接固定下部钼端帽。但是， 在上述制造过程中1. 在钼杆和钼端帽对焊时，需要分别把被焊接的两个物体的对接部分 一面加压一面焊接，因此这就需要钼端帽和钼杆具有很大的抗弯折强度。然 而，钼端帽通常是采用粉末冶金方法生产的，将钼粉加入专用的钼端帽模具中，通过压制成型、烧结制成钼端帽钼杆的制作是通过粉末冶金将钼粉压 制、烧结成钼坯条，再经旋锻、压延、拉拔成钼杆。显然，钼杆是经过旋 锻、拉拔等压力加工处理的，其韧性好，抗弯折强度大，对焊加压时有充分 的韧性。可是，钼端帽是未经压力加工的烧结材料，不但韧性很差，抗弯折 强度也相对低一些。因此当钼端帽和钼杆一面加压一面对焊时，钼端帽在焊 接端部或焊缝附近容易产生裂纹或缺陷，从而得不到良好的焊接状态，造成 制造成品率低。2. 现有技术中，Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片与钼端帽之间 的焊接方法是，先将Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片放置在钼端帽 上，接着经过2000'C的高温烧结炉内在氢气保护下烧结，在2000'C的高温 下，Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片会熔结在钼端帽上。然而，由于 下一步是将钼杆与钼端帽进行对焊，但由于此时钼端帽已被进行了一次高温 烧结，会引起钼端帽结晶晶粒粗大、抗压强度降低，因此，此时再进行钼杆 与钼端帽焊接时易产生焊接不良。3.在钼组件制作好后，即钼端帽上己熔接上了环形焊料片且已与钼杆 固接了，最后还需要再将线圈状钨灯丝与钼端帽装配好后，在氢气保护下， 再进行高频焊接，进而通过焊片将钼端帽和线圈状钨灯丝焊接在一起，完成磁控管阴极部的制造过程。但是，在此制造过程中，钼端帽经过r两次高温 烧结，不但加工成本高，而且造成钼端帽的抗拉、抗压强度低。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能够可获得具有抗弯折强 度大、焊接性能良好的钼端帽，以降低焊接不良率的磁控管阴极用钼组件的 制造方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的本专利技术提供一种，主要包括以下步骤第一步，把钼粉填充于专用的模具内，加压压制成钼端帽坯体；然 后在中频感应烧结炉中还原性气体中对钼端帽坯体进行烧结，其中烧结 温度规定在1650'C至1800t:范围内，烧结时间范围为2小时至6小时， 获得抗弯折强度大于35kg/mm2的上钼端帽与下钼端帽。第二步，将所获取的上钼端帽与下钼端帽分别与环形焊料片焊接在 一起；第三步，将焊有环形焊料片的上钼端帽与中心钼引线杆焊接在一 起，将焊有环形焊料片的下钼端帽与侧钼引线杆焊接在一起。 在上述方法基础上，其中其中加压压制成钼端帽坯体时，其钼粉是采用费氏平均粒度2.5 u m至 4.0 u m间范围内的钼粉，成型压力采用1.5吨/cm2至2.5吨/cm2间范围内 的成型压力。其中所得到钼端帽坯体的密度范围为5g/cm3至7g/cm3 。 其中烧结温度取1680'C至1750X:间的范围内。其中所述的还原性气体是指氢气。其中使用氢气的流量范围为l NmV小 时至5Nm7小时。其中所述的环形焊料片是指Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片。其中 Mo-Ru组成的环形焊料片是由钼和30% 60%重量的Ru组成，其重量为12mg， 外径为# 3.92咖，内径为# 3.0咖，厚度为0.3咖。其中Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片是由钼和30%~60%重量的Ru和10% 40%重量的Ni组成，其重量为 12mg，外径为# 3.92mm，内径为# 3. 0咖，厚度为0.3mm。 在上述基础上，进一步改良为其中第二步中，上钼端帽与下钼端帽分别与一环形焊料片焊接时，是利 用激光同时作多点焊接的焊接方法。本专利技术与用以往的方法相比首先，本专利技术钼组件中的钼端帽坯体是在 还原性气体中采用中频感应方式进行烧结，其相对于原来的烧结方式，本发 明所获得钼端帽结晶更均匀、致密度一致性更好，相应抗弯折强度更优良； 其次，钼端帽与环形焊料片是利用激光同时作多点焊接，进而将环形焊料片 固定于钼端帽内，避免了因高温焊接后，进行下一步工序(钼端帽与钼杆之 间对焊)时所易引起焊接不良；再者，采用激光同时作多点焊接，其相对于 现有技术中高温焊接，可使得制造工时减少，降低了制造成本。具体实施例方式由于钼组件中的钼端帽和钼杆对焊时，焊接强度在1.7kg.cm以上，焊接 时需施加25 kg/mm2至35kg/mm2范围内的压力，若烧结钼端帽的抗弯折强度 小于35kg/iffl^时，其耐压能力低，易产生裂纹或缺陷。而以本专利技术制得的钼 组件中的钼端帽的抗弯折强度需大于35kg/mm2。钼端帽的常规方法是把钼粉压制成型，然后在高温烧结炉(用电阻丝加 热炉体)中于1650匸至1780C温度范围内烧结，这里的加热方式为间接加 热，以热传导和热辐射为主。本专利技术中钼组件中的钼端帽用下面方法制造首先把钼粉填充于专用的 模具内，加压压制成钼端帽坯体。一般采用费氏平均粒度2.5 u m至4.0 u m范围内的钼粉，采用1.5吨/cm2至2.5吨/cm2的成型压力，所得到钼压制 块的密度为5g/cn^至7g/cm3，再进一步进行烧结。压坯体的烧结是在中频感 应烧结炉中还原性(氢气)气体中进行，使用氢气的流量范围通常为1NmV 小时至5Nm3/小时，烧结温度规定在1650X:至1800X:的范围内。当温度低于 1650X:时，烧结不彻底，抗弯折强度达不到要求的数值，烧结温度高于1800 'C时，由于颗粒快速长大而晶粒粗大化，有大晶粒，结晶不均匀，造成晶界 强度低下，抗弯折强度低也不符合要求。本专利技术的最佳烧结温度在1680X:至 1750C的范围内，烧结时间一般采用2至6小时。本专利技术钼组件中在对钼端帽(包括上钼端帽与下钼端帽)与Mo-Ru或 Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片固定时采用激光焊接，并且采用同时多点点焊的 方式，将Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片固定在钼端帽上，由于激光焊 接效率很高，且加热时间很短，无需做高温加热，能保证Mo-Ru或Mo-Ru-Ni 组成的环形焊料片的规格要求，满足装配时的尺寸要求。采用激光焊接能降 低其制作成本，同时可以良好的重复性获得充分承受磁控管阴极部装配时的 振动和冲击的良好固定状态。同时采用激光点焊，减少了2000'C的高温烧结 炉内在氢气保护下烧结工序，不需要将Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片 熔结在钼端帽上，而直接采用激光同时作多点焊接，将Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组 成的环形焊料片固定在钼端帽主体上，可获得其制造工时的减少，同时降低 因焊料处理性能差等引起的焊接不良。此制作方法与过去的方法相比，制品 具有更优良的性能，有更高的推广价值。上述的Mo-Ru或Mo-Ru-Ni组成的环形焊料片，是指将混合分布均匀的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁控管阴极用钼组件的制造方法，主要包括以下步骤：第一步，把钼粉填充于专用的模具内，加压压制成钼端帽坯体；然后在中频感应烧结炉中还原性气体中对钼端帽坯体进行烧结，其中烧结温度规定在１６５０℃至１８００℃范围内，烧结时间范围为２小时至６小时，获得抗弯折强度大于３５ｋｇ／ｍｍ↑［２］的上钼端帽与下钼端帽；第二步，将所获取的上钼端帽与下钼端帽分别与一环形焊料片焊接在一起；第三步，将焊有环形焊料片的上钼端帽与中心钼引线杆焊接在一起，将焊有环形焊料片的下钼端帽与侧钼引线杆焊接在一起。

【技术特征摘要】
1.一种磁控管阴极用钼组件的制造方法，主要包括以下步骤第一步，把钼粉填充于专用的模具内，加压压制成钼端帽坯体；然后在中频感应烧结炉中还原性气体中对钼端帽坯体进行烧结，其中烧结温度规定在1650℃至1800℃范围内，烧结时间范围为2小时至6小时，获得抗弯折强度大于35kg/mm2的上钼端帽与下钼端帽；第二步，将所获取的上钼端帽与下钼端帽分别与一环形焊料片焊接在一起；第三步，将焊有环形焊料片的上钼端帽与中心钼引线杆焊接在一起，将焊有环形焊料片的下钼端帽与侧钼引线杆焊接在一起。2. 根据权利要求l所述的磁控管阴极用钼组件的制造方法，其中加压 压制成钼端帽坯体时，其钼粉是采用费氏平均粒度2.5 u m至4.0 u m间范 围内的钼粉，成型压力采用1. 5吨/cm2至2. 5吨/cm2间范围内的成型压力。3. 根据权利要求l所述的磁控管阴极用钼组件的制造方法，其中所得 到钼端帽坯体的密度范围为5g/cm3至7g/cm3 。4. 根据权利要求1所述的磁控管阴极用钼组件的制造方法，其中烧结 温度取1680至1750间的范围内。5 .根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾进跃，袁克艳，杨贺良，
申请(专利权)人：顾进跃，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]